Romania
English
français
Deutsch
italiano
русский
español
português
العربية
Nederlands
한국의
Bulgaria
Melayu
Electroliza apei alcaline (ALK) se referă la tehnologia de producere a hidrogenului prin electroliza apei într-un mediu electrolit alcalin. Electrolitul este de obicei o soluție de hidroxid de potasiu (KOH) de 30% (g/g). Sistemul de electroliză alcalină a apei pentru producerea de hidrogen constă în principal dintr-un electrolizor alcalin și un sistem auxiliar BOP (Balance of Plant). Plăcile anodice și catodice nu necesită materiale din metale prețioase, reducând eficient costul de fabricație al electrolizorului și având avantaje economice semnificative. În prezent, este una dintre tehnologiile principale pentru producerea de hidrogen verde la scară largă.
Figura 1. Diagrama structurii sistemului de producție a hidrogenului ALK
Corpul principal al electrolizorului alcalin este asamblat din componente de bază, cum ar fi plăci de capăt, garnituri de etanșare, plăci de electrozi, electrozi și diafragme. Întreaga unitate este formată din zeci până la sute de camere de electroliză. Aceste camere sunt fixate de plăcile de capăt prin șuruburi, formând o structură cilindrică sau pătrată. Fiecare cameră este împărțită de două plăci de electrozi adiacente și include în mod specific șase componente de bază: plăci bipolare pozitive și negative, anod, diafragmă, garnitură de etanșare și catod. Aceste componente lucrează împreună pentru a asigura o reacție de electroliză stabilă și eficientă.
Figura 2. Fotografie a electrolizorului
Când se aplică o tensiune continuă între anod și catod a unui electrolit alcalin, se formează un câmp electric stabil între electrozi. Sub influența acestui câmp electric, ionii de hidroxid (OH-) din apropierea anodului suferă o reacție redox și sunt consumați continuu, ceea ce duce la scăderea concentrației lor. Între timp, moleculele de apă din apropierea catodului suferă o reacție de reducere, generând un număr mare de ioni de hidroxid, ceea ce duce la o creștere continuă a concentrației lor. Pentru a menține echilibrul dinamic al concentrației de ioni în electrolit, ionii de hidroxid migrează din camera catodicului în camera anodului prin diafragmă. Simultan, electronii curg de la anod la catod prin circuitul extern, formând un curent închis, realizând astfel conversia energiei electrice în energie chimică, determinând în cele din urmă descompunerea continuă a moleculelor de apă în hidrogen (H2) și oxigen (O2).
Reacție de oxidare anodică: 4OH- - 4e- = H2O + O2↑
Reacție de reducere catodică: 2H2O + 2e- = 2OH- + H2↑
Clasificarea electrolizoarelor după diferite tipuri
| Tip | Caracteristici structurale | Avantaje | Dezavantaje | |
| Configurația sursei de alimentare | O singură etapă | Structură simplă, electrozi conectați în paralel, tensiune celulară scăzută și curent ridicat | Structură robustă și simplă, fiabilitate ridicată, celule individuale ușor de întreținut și înlocuit | Necesită o sursă de alimentare CC de curent mare, amprentă mare, pierderi termice mari la temperaturi ridicate, nepotrivit pentru funcționarea la înaltă tensiune |
| Bipolar | Electrozi conectați în serie, tensiune celulară mare și curent mic, designul actual obișnuit | Eficiență electrică ridicată, structură compactă, economie de spațiu, potrivită pentru funcționare la presiune înaltă și temperatură înaltă | Structură complexă, cerințe de precizie ridicată pentru componente, costuri ridicate de întreținere | |
| Configurația plăcii | Placă tricotată (proeminențe în formă de sferă) | Suprafață ștanțată cu proeminențe și adâncituri sferice, formând în mod natural canale de curgere și structuri de susținere | Distribuție uniformă a câmpului de curgere, consum redus de energie | Structură complexă, cost ridicat, optimizare dificilă a parametrilor |
| Placă plată | Structură plată, necesită plasă de susținere pentru a construi canale de curgere | Structură simplă, scalabilitate bună, rentabilitate, densitate mare de curent | Greutate crescută, avantaje ale câmpului de curgere mai puțin proeminente | |
| Configurația cadrului | Cadru metalic | Fabricat din material metalic | Rezistență ridicată, rezistență excelentă la coroziune, coeficient de dilatare termică potrivit | Greutate mare, costuri ridicate de fabricație |
| Cadru din rășină | Termoplaste de înaltă performanță, cum ar fi polisulfona (PSU), sulfura de polifenilen (PPS) | Greutate redusă, rezistență chimică bună, flexibilitate de design, toleranță la presiune ridicată | Se confruntă cu provocări în asigurarea fiabilității atunci când sunt conectate la componente metalice | |
| Configurația membranei | Membrană PPS | Țesătură țesută de sulfură de polifenilenă, în prezent alegerea principală | Rezistență excelentă la căldură, rigiditate ridicată, rezistență remarcabilă la uzură, rezistență puternică la coroziune, stabilitate dimensională bună la temperaturi ridicate | Rezistență electrică ridicată, hidrofilicitate slabă |
| Membrană compozită | Substrat PPS cu acoperire anorganică (de exemplu, ZrO2), performanță superioară, în creștere treptată a adoptării | Hidrofilicitate bună, rezistență scăzută, barieră puternică la gaze, durată lungă de viață | Riscul de delaminare a stratului de acoperire și problemele asociate cu durata de viață | |
| Membrană de azbest | Material tradițional, folosit istoric | Rezistent la coroziune chimică, toleranță la temperaturi ridicate, hidrofilicitate puternică | Toxic, restricționat sau interzis în majoritatea țărilor |
Impulsionată de obiectivele „dual carbon”, industria hidrogenului verde intră într-o fază de dezvoltare rapidă. Electroliza apei alcaline pentru producerea de hidrogen, ca o rută de producție a hidrogenului verde matură din punct de vedere tehnologic și controlabilă din punct de vedere al costurilor, joacă un rol crucial. Ca echipament de bază, electrolizorul alcalin are diverse rute tehnice (fie că este vorba de plăci cu mamelon vs. plăci plate, electrozi metalici vs. electrozi din rășină sau membrane PPS vs. membrane compozite), fiecare cu scenariile sale adecvate și compromisurile de performanță. Nu există o soluție absolut optimă; trebuie făcută o selecție rezonabilă pe baza cerințelor specifice ale aplicației. Performanța electrolizoarelor alcaline este optimizată continuu, consumul de energie scăzând și durata de viață crescând, sporind și mai mult viabilitatea economică și potențialul pentru aplicații la scară largă. În viitor, electrolizoarele alcaline, cu avantajele lor principale, cum ar fi maturitatea tehnologică ridicată, capacitatea mare a unei singure unități și lipsa nevoii de catalizatori din metale prețioase, vor continua să conducă proiectele de hidrogen verde la scară largă, jucând un rol vital în dezvoltarea industriei hidrogenului verde și oferind un sprijin puternic pentru atingerea obiectivelor „dual carbon”.
FAQ:
1. Cine suntem noi?
Avem sediul în Anhui, China, începând din 2011, vindem în Asia de Sud-Est, America de Nord, Europa de Est, Asia de Sud.
2. Puteți personaliza puterea sau tensiunea nominală?
Da, personalizarea produselor este acceptabilă.
3. Compania dumneavoastră poate furniza întregul sistem (pile de combustie, producția de hidrogen, stocarea hidrogenului, sistemul de alimentare cu hidrogen)?
Da, putem furniza accesoriile necesare în consecință.
4. De ce ar trebui să cumpărați de la noi și nu de la alți furnizori?
Avem o echipă de cercetare și dezvoltare tehnică profesională și cu experiență. Capacitate de potrivire a sistemelor de control/cercetare și dezvoltare și control al calității. Avantaj de preț adus de capacitățile de integrare a lanțului de aprovizionare.
5. Care sunt condițiile dumneavoastră de plată?
Acceptăm plăți prin Paypal, Alibaba, T/T, L/C etc. pentru comenzi în vrac, percepem 50% înainte de producție și plata soldului rămas înainte de expediere.
IPv6 SUPPORT DE REȚEA
